Генераторы - объекты итераторов однократного применения

Функции-генераторы, выражения-генераторы имеют собственные
итераторы и поддерживают возможность лишь однократного выполнения итераций.


Например, для выражения-генератора из предыдущего поста итератором является сам генератор (фактически вызов
метода iter генератора не выполняет никаких действий):
>>> G = (c * 4 for c in ‘SPAM’)
>>> iter(G) is G # Итератором генератора является сам генератор: 
True # G имеет метод __next__



Если выполнить обход результатов вручную, с помощью нескольких итераторов, окажется, что все они ссылаются на одну и ту же позицию в последовательности результатов:

>>> G = (c * 4 for c in ‘SPAM’) # Создать новый генератор

>>> I1 = iter(G) # Выполнить итерацию вручную

>>> next(I1)

‘SSSS’

>>> next(I1)

‘PPPP’

>>> I2 = iter(G) # Второй итератор 

>>> next(I2) # ссылается на ту же позицию!

‘AAAA’

Кроме того, как только итерации достигнут конца, все результаты окажутся исчерпаны – чтобы выполнить повторный обход результатов, нам придется создать новый генератор:
>>> list(I1) # Выберет остатки результаов в I1
[‘MMMM’]
>>> next(I2) # Другие итераторы также окажутся исчерпанными
StopIteration
>>> I3 = iter(G) # То же относится и к вновь созданным итераторам
>>> next(I3)

StopIteration

>>> I3 = iter(c * 4 for c in ‘SPAM’) # Создать новый генератор, чтобы 

>>> next(I3) # выполнить повторный обход результатов

‘SSSS’

То же относится и к функциям-генераторам– следующий эквивалентный генератор, реализованный в виде функции, также обеспечивает возможность однократного выполнения итераций:

>>> def timesfour(S):

... for c in S:

... yield c * 4

...

>>> G = timesfour(‘spam’) # Функция-генератор действует точно так же

>>> iter(G) is G

True

>>> I1, I2 = iter(G), iter(G)

>>> next(I1)

‘ssss’

>>> next(I1)

‘pppp’

>>> next(I2) # I2 находится в той же позиции, что и I1

‘aaaa’

Некоторые встроенные типы имеют отличное поведение, поддерживают возможность создания множества независимых итераторов и способны отражать изменения объекта во всех активных итераторах:
>>> L = [1, 2, 3, 4]
>>> I1, I2 = iter(L), iter(L)
>>> next(I1)
1
>>> next(I1)
2
>>> next(I2) # Списки поддерживают множество независимых итераторов
1
>>> del L[2:] # Изменения отражаются на всех итераторах
>>> next(I1)
StopIteration